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储能系统与火电机组联合参与二次调频的控制策略与系统
1. 痛点问题 储能系统与发电机组联合参与电网二次调频是目前已商业化应用的储能运营模式。以锂电池为代表的储能系统具有响应速度快、双向功率调节精度高的优点,投资较小规模的储能系统就可以使得火电机组的调频性能得到明显提升,在按性能指标计算补偿费用的调频辅助服务竞争中具有明显优势,可以获得可观的收益。为节约投资成本,通常配置储能系统的功率仅为火电机组额定容量的3~5%,储能按额定功率持续放电的时间不到1小时。 目前储能系统基本采用“外挂”的形式与火电机组联合调频,储能系统需根据火电机组运行情况优化自身的充放电功率。由于储能系统能量受限,剩余电量可能处于过高或过低的状态而影响其可用性和使用寿命。在储能进行能量恢复的时段,无法有效跟踪电网的调频指令。由于电网调度发送给发电机组的调频信号是随机的,因此储能系统需要有智能的自适应控制策略。 2. 解决方案 本项目技术成果针对电网调度AGC指令的特点和火电机组的运行特性,通过设计储能系统与火电机组联合运行方案,综合考虑储能系统的运行状态和约束,实现储能系统与火电机组联合的优化控制。
清华大学 2021-10-26
基于摩擦纳米发电技术的自驱动感官控制人机交互系统
感官控制的人机交互(human-machine interface, HMI)可以在人和外界 设备之间建立新的自然交流途径,有利于提高人们的生活品质,例如,有意识 地眨一下眼睛,即可开/关电灯。传统的采用眼为微弱的体表生物电信号,却 忽略了眨眼引起的太阳穴附近皮肤的微小运动。本项目采用摩擦纳米发电技术 (triboelectric nanogenerator, TENG ),设计一种微运动 / 位移传感器 (mechnosensationalENG, msTENG),对于该微小运动的探测有极高的灵敏度 (数百倍于同步眼电信号),并且相对于传统的眼电探测电极具有更好的耐久 性和稳定性。通过与眼部巧妙的附着方式,获取高灵敏度和持久稳定的眨眼 信号采集,并将此眼部微动传感器用于人机交互,构建了眼动控制家用电器 和眼动虚拟打字界面等人机交互系统。这一研究的开展,给感官控制人机交 互领域注入了新的设计理念,使得通过眨眼来控制外部设备有希望从实验室走 向我们的日常生活。 关键技术: (1)  基于摩擦纳米发电技术的眼部微动传感器设计(包括工作模式的选择, 摩擦材料、电极材料的选择及加工等)以及器件制作工艺水平,都将直接影响 传感器的灵敏度、稳定性、美观舒适性,这在整个系统中是最为关键的技术。 (2)  眼部微动传感器在眼部周围附着方式的设计,需要保证器件的灵敏度、 信号的稳定性和操作的方便性,并考虑使用上的舒适美观。这是这项技术能否进 入人们实际生产生活的重要因素之一。 (3)  基于眼部微动传感器的人机交互界面的开发,要求功能适用、界面友 好、操作简易、性能稳定,便于正常人群和闭锁综合征LLock-in,)患者等特 殊人群的使用,这是这项技术具有重要应用前景的关键技术之一。创新点: (1)     首次将基于摩擦电和静电感应耦合的自驱动高灵敏传感器作为替 代传统生物电传感器应用于感官控制的人机交互系统,为人工智能领域注入了 新的传感器设计理念。 (2)     将基于摩擦电和静电感应耦合的自驱动眼部微动传感器巧妙地固 定在眼镜架上,并做到位置可微调,对比传统的眼电传感器将多电极贴在眼部 附近,不仅美观舒适、成本低廉和操作简单,而且采集的信号灵敏度高,信号 输出稳定可靠。 (3)     摩擦电和静电感应耦合的传感技术,采用的单电极信号采集,直 接采集微运动引起的电信号,从信号采集源头上突破了传统的生物电信号采集 弊端(采集多电极间势差变化信号),可提高传感器的灵敏度数百倍。因此,避 免了传统眼电系统中精准识别算法的开发和严格操作技术的培训等。市场及经济效益分析: 基于摩擦纳米发电技术的微动传感器制作成本低廉,因其高灵敏度和 可靠性带来的后端设备简化,以及其操作的简易性和侃戴的美观舒适性,都 将促成该项研究成果走出实验室服务于广大群众,特别是渴望与外界因此具有非常大的市场价值。恢复交流的特殊疾病患者们,而这一群体在中国高达20 万人并有逐年上升的趋势。
重庆大学 2021-04-11
基于 CyberGlove 数据手套的嵌入式欠驱动假肢手控制系统
本发明属于仿生机器人相关技术领域,并公开了一种基于 CyberGlove 数据手套的嵌入式欠驱动假肢手控制系统,包括用于提供 人手原始运动数据的 CyberGlove 数据手套、用于无线传送原始运动数 据和指令控制的上位机、用于驱动执行假肢手各类动作的电机组件以 及集成控制单元,其中集成控制单元呈集成电路板的形式嵌入安装在 假肢手的内部,并包括无线收发模块、电机速度检测模块、电机电流 检测模块、指尖力检测模块、主控制器和功率放大模块。通过本发明, 能够结构紧凑、便于操控地实现对欠驱动假肢手的运动控制,克服其 局限于事先设定好的少数控制模式和硬件电路过于庞大等缺陷,同时 可显著提高在各类实际应用时的动作精确性和适用性。
华中科技大学 2021-04-11
一种掘进机刀盘双模式电液驱动系统
本实用新型公开了一种掘进机刀盘双模式电液驱动系统。包括连接到主油路的变排量液压泵组、可分离式定排量液压马达组和不可分离式定排量液压马达组,变排量液压泵组输入流量到主油路,两个马达组从主油路得到流量,通过可分离式定排量液压马达组和不可分离式定排量液压马达组的组合控制实现两种转速输出模式。本实用新型可达到降低工程成本、提高系统工作效率和可靠性的目的。
浙江大学 2021-04-13
稀土永磁无刷直流电动机驱动系统(系列)
本系统由稀土永磁(REPM)无刷直流电动机(BLDCM)本体及其驱动 控制器两大部分组成。无刷直流电动机本体定子釆用三相Y形集中整距绕 组,适用于方波电流驱动,转子釆用稀土永磁体(钗铁硼或彩钻磁钢); 转子位置传感器釆用双余度开关型霍尔(Hall)位置传感器;驱动控制器 釆用数字信号处理器(DSP) +复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现全数字控 制,主功率电路釆用三相桥式逆变器,工作于120°三相六状态。驱动控 制器可实现转速、电流双闭环调速和稳速
西北工业大学 2021-04-14
一种基于驱动过滤技术的动态文件监控和保护系统
本发明公开了一种基于驱动过滤技术的动态文件监控和保护系统,由驱动模块和客户端部分组成; 客户端用于提供可视化的操作界面并负责数据库操作同时向用户展示相关信息;驱动模块为完成文件系 统监控和保护的主体,承担规则匹配、文件请求分析、文件请求拦截、向客户端发送信息的功能;驱动 模块和客户端之间的通信通过发送消息进行,只要满足规定格式的消息都能被正确接收并解释;本发明 采用驱动过滤技术,基于分桶和字典树的匹配算法实现规则匹配,实现驱动模块与客户端完整的
武汉大学 2021-04-14
单层多频多辐射器天线
单层多频多辐射器天线涉及一种平面天线,该天线包括介质基板(1)、介质基板(1)上的金属地(2)、辐射槽缝(3)、上辐射贴片(4)、下辐射贴片(5)和微带馈线(6);介质基板(1)的一面是金属地(2)和辐射槽缝(3),另一面是上辐射贴片(4)、下辐射贴片(5)和微带馈线(6)的导带(11);金属化过孔阵列把金属地(2)与辐射贴片相连;微带馈线(6)一端是天线端口(10),微带馈线(4)另一端开路并跨过辐射槽缝(3)并伸展一段长度。该天线是多频带多辐射器工作,各个频带独立可调,辐射特性也可调,天线尺寸和
东南大学 2021-04-14
大型直驱式风电机组并网变流器及变桨距系统
当前风力发电技术具有大功率、直驱式、采用变桨距技术等发展趋势。在“十一五”国家科技支撑计划项目“ 1.5MW 以上直驱风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”等课题的支持下,研发了具有自主知识产权的 MW 级全功率风电变流器,通过了满功率试验,实现了国产化全功率并网变流器关键技术的突破,可广泛应用于 MW 级直驱式风电机组。另外,自主研发了变桨距系统试验平台,采用“直流伺服 + 超级电容”的技术方案,已完成全部功能试验,其变桨距控制技术可以广泛应用于 MW 级风电机组的变桨距系统。考虑到我国风电产业的发展前景,风电变流器和变桨装置远期发展的空间更加广阔。
北京交通大学 2021-04-13
一种无刷双馈电机的转速辨识方法及系统
本发明公开了一种无刷双馈电机的转速辨识方法及系统。该转 速辨识方法包括在静止αβ坐标系下,获得所述无刷双馈电机的αβ 参数;然后根据所述无刷双馈电机的参数,获得控制绕组的电流的 q 轴分量 icq 及其负值(-icq)对应的基础转速 nr_basis;最后获得所述无 刷双馈电机的实际转速 nr_accurate=nr_adjust+nr_basis,其中,修正转 速 nr_adjust 为频率误差<img file=""DDA0001109532990000011.GIF"" wi=""403
华中科技大学 2021-04-14
大型风电机组异步变桨控制系统研究与开发
变桨距、大容量是风力机组的发展趋势,国外风机的主力机型向2MW以上发展,机组大多采用三个独立的电控调桨机构,通过三组变速电机和减速箱对桨叶分别进行控制,为了捕获最大风能、平缓风轮力矩波动和消除风力机的不平衡载荷,本项目研究了大型风电机组异步变桨控制系统,异步变桨可以消弱气动不平衡,减小机组振动,提高风能利用率,提高风电电能质量和延长机组寿命。 本项目提出了基于前馈模糊与Fuzzy-PID相结合的统一桨距角给定技术,提出了基于电功率观测叶片应力的独立变桨技术,通过独立变桨直接控制叶片上气动力产生的摆振力矩,不仅直接平缓了风轮力矩的波动,还间接减少了叶片上载荷的波动、轮毂的偏航力矩波动和俯仰力矩波动,大大改善了风力机的功率输出、疲劳、振动、动力稳定性等性能。 以上成果发表在国内外重要期刊上,如Lecture Notes in Electrical Engineering,电机工程学报等,申请授权了多个发明专利和软件著作权。在上述大型风电机组异步变桨控制技术研究的基础上,基于永磁同步电机、全数字驱动器及超级电容架构,本课题组自主开发了风机三个桨叶可以独立高可靠控制的2MW风机机组异步电动变桨系统,已完成实验室测试
上海交通大学 2021-04-13
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